Какие виды топлива могут применяться в котлах
При создании системы отопления дома, где планируется жить круглый год, особое значение имеет вид топлива, на котором работает отопительное оборудование. Выбирать предлагается из нескольких вариантов: бурого или каменного угля, торфа, дров, кокса, пеллет.
Важно! Мощность котла, где применяется тот или иной тип топлива, будет различаться. Каждый тип сырья обладает определенными показателями по калорийности, что напрямую отражается на силе действия котла и объеме топлива, необходимого, чтобы заполнить камеру сгорания. Так, если наполнить котел отопления горючим с меньшей калорийностью, мощность агрегата может снизиться на двадцать-тридцать процентов от предусмотренной по проекту
Если топливо отличается повышенной влажностью, потери мощности будут еще заметнее
Так, если наполнить котел отопления горючим с меньшей калорийностью, мощность агрегата может снизиться на двадцать-тридцать процентов от предусмотренной по проекту. Если топливо отличается повышенной влажностью, потери мощности будут еще заметнее.
Как правило вид топлива, который больше подходит для конкретной модели котла, можно узнать в руководстве по эксплуатации оборудования. Производители обычно пишут, какими вариантами его можно заменить.
По мнению специалистов, лучше следовать рекомендациям изготовителя котла: так он будет работать эффективнее и в течение более длительного времени.
Современный твердотопливный котёл отопления в интерьере жилого дома
Рекомендации по выбору котла на твердом топливе
Среди многообразия вариантов твердотопливных котлов важно выбрать который будет лучше подходить под конкретные условия. Учитываются как параметры дома, так и окружающие условия
Используемое топливо
При выборе твердотопливного котла учитываются такие параметры:
- стоимость;
- КПД;
- время работы одной загрузки;
- распространённость в данной местности.
В твердотопливные пеллетные котлы топливо загружают до раза в месяц, в угольные — раз в несколько дней. Дровяные котлы работают от одной закладки не более суток.
Если есть возможность, лучше установить котёл для отопления, который требует меньше обслуживания. Но если без проблем и перебоев можно купить, например, только дрова, придётся остановить выбор на них.
Устройство конструкции
Автоматическая загрузка значительно упрощает процесс обогрева дома, но подобным твердотопливным котлам требуется электричество. Поэтому такой способ не подходит дачам, где с ним часто бывают перебои или выделенной мощности электричества с трудом хватает на другие нужды.
Из типов конструкции котлов лучше выбирать пиролизную или длительного горения. В них ресурсы расходуются эффективнее, то есть затраты снижаются.
Мощность
От этого параметра зависит, какой площади дом установленный твердотопливный котел сможет обогреть. Если её недостаточно, будет слишком холодно. Но и выбирать с большим запасом тоже не стоит.
Иначе в помещении будет слишком жарко. Кроме того, значительно увеличатся затраты на отопление.
Чтобы определить требующуюся мощность котла, подсчитывают теплопотери дома. Они зависят от его размеров, материалов и климата.
Но для приблизительного подсчёта достаточно знать общую площадь. 1кВт хватает на обогрев 10 кв. м. при высоте потолков около 2,5-2,7 метра.
Для учёта климатических условий применяются специальные коэффициенты. Получившееся значение умножают на:
- 1,5-2 для северных районов;
- 1-1,2 для средней полосы;
- 0,7-0,9 для южных регионов.
Эти расчёты верны только для обогрева дома. Если планируется ещё и греть воду для бытовых нужд, мощность увеличивается ещё на 20—25%.
Габариты и вес прибора
От размеров твердотопливного котла зависит, какая топочная потребуется. Расстояние до стен должно быть не менее 20—25 см.
Больше пространства занимают пеллетные твердотопливные котлы с автоматической загрузкой. Их бункер по габаритам иногда превосходит само устройство.
В целом все твердотопливные отопительные котлы отличаются значительным весом. Поэтому их устанавливают на пол, а не вешают на стену.
Справка. Чугунные твердотопливные котлы тяжелее стальных. Зачастую для них требуется установка фундамента.
Количество контуров
Одноконтурные модели котлов выполняют только одну функцию — отопление дома. Для нагрева воды придётся применять другие технологии.
Фото 3. Одноконтурный котел на твердом топливе. Он подключается к системе отопления, по которой циркулирует теплоноситель.
В двухконтурном твердотопливном котле два выходных патрубка. К одному из них подсоединяется система радиаторов, а в другой выходит вода для бытовых нужд. Это удобнее — не понадобится второй прибор, но возрастёт расход ресурсов. А при поломке не будет ни тепла, ни горячей воды.
Дополнительные функции
В некоторых моделях твердотопливных котлов присутствует одна или несколько из таких функций:
- Варочная панель, позволяющая готовить пищу. Это особенно удобно для небольших домов.
- Автоматический розжиг дров.
- Датчик, отслеживающий уровень давления.
- Термоаккумулятор.
Аккумулятор тепла — бак, наполненный водой. Располагается на дымоходе или подключается отдельно. Во время топки вода в нём нагревается. Затем её используют для бытовых нужд или (реже) идёт на обогрев (после остывания «основной» жидкости в системе). Применение этой технологии делает работу оборудования более эффективной.
Подробная инструкция по монтажу
Твердотопливные агрегаты отличаются высокой инерционностью (исключение составляют пеллетные модели) и склонностью к образованию в топливнике конденсата. Длительная безаварийная работа оборудования возможна при условии качественно выполненного монтажа.
Мастера придерживаются следующей последовательности действий:
- Подготовка помещения (устройство вентиляции, освещения), площадки из негорючего материала.
- Инсталляция котла согласно проекту с выравниванием корпуса по вертикали, выдержкой соосности патрубка дымохода.
- Устройство теплоизолированной системы отвода продуктов сгорания высотой от 5 м при допустимом количестве поворотов менее 3.
- Подключение к отопительному контуру (обвязка).
- Пробный пуск.
Самый лучший твердотопливный котёл по отзывам покупателей
Выбор твердотопливного котла отопления для частного дома всегда сопровождается поиском отзывов и комментариев в сети Интернет либо среди знакомых. Наибольшую известность в кругу пользователей данными агрегатами получили модели котлов Hercules U22С-3 и SIME SOLIDA 3.
Котёл Hercules U22С-3 произведён в Чехии компанией Viadrus. Является «ветераном рынка» и качественной отопительной системой. Модель выполнена из прочного серого чугуна, что почти не подвергается процессу коррозии. Hercules U22С-3 прекрасно подойдёт для отопления жилища площадью до 170 м².
Купив данный котёл, вы и ваша семья будете обеспечены как обогревом, так и горячей водой. Хватит просто подключить накопительный водонагреватель. За счёт минеральной изоляции корпуса агрегата, потери тепла минимальны, потому на отопление расходуется намного меньше топлива. Данную модель Виадрус можно переделать, и тогда он сможет функционировать на газе или жидком топливе.
Технические характеристики котла на твердом топливе Viadrus Hercules U22С-3 | |
---|---|
Тип котла | традиционный |
Мощность | 18 |
Материал теплообменника | чугун |
Емкость теплообменника, литров | 31.5 |
Регулятор тяги | есть |
Встроенный ТЭН | нет |
КПД, % | 75 |
Рабочее давление, кПа | 400 |
Емкость топки, литров | 34 |
Габаритные размеры, мм | 974 x 520 x 655 |
Вес НЕТТО, кг | 200 |
Также довольно востребованным является твердотопливный котёл SIME SOLIDA 3, производимый Fonderie Sime Spa (имеет заводы на итальянской, испанской и английской территориях). Выпускаемые агрегаты отличаются простотой эксплуатации. Их приобретают для отопления жилых помещений со средней площадью 165 м². Может работать на четырёх видах топлива – угольном, дровяном, а также на коксе и антраците.
Изоляция корпуса модели выполнена слоем стекловаты, которая делает теплопотери минимальными, а это, в свою очередь, экономит топливо. Теплообменник чугунный, состоит из трёх отделов, за счёт них осуществляется равномерное сжигание всего топлива. Горение можно регулировать с помощью устройства, приоткрывающего дверцу и пропускающего внутрь чуть-чуть воздуха. Широкие дверки делают топливную загрузку безопасной и удобной, облегчают очистку.
Твердотопливный котёл Fonderie Sime Spa SIME SOLIDA 3 отличается безопасностью и простотой обслуживания. Не требуется всё время следить за процессом сжигания, очистка его не трудоёмка, потому что не нужно часто очищать зольник, а весь процесс не отнимает много сил и времени.
Технические характеристики котла Fonderie Sime Spa SIME SOLIDA 3 | |
---|---|
Тип котла | традиционный |
Мощность | 16 |
Материал теплообменника | чугун |
Емкость теплообменника, литров | 23 |
Регулятор тяги | есть |
Встроенный ТЭН | нет |
КПД, % | 86 |
Рабочее давление, кПа | 400 |
Емкость топки, литров | 17 дм3 |
Габаритные размеры, мм | 1062 х 308 х 355 |
Вес НЕТТО, кг | 190 |
Газовый или твердотопливный котел: отличия
Чтобы принять верное решение и приобрести необходимое оборудование, стоит сравнить характеристики этих конструкций.
- Мощность. Котлы на газе не нужно постоянно «подкармливать» вручную; они могут обогреть сразу несколько домов. Твердотопливные модели, даже самые современные, нужно периодически загружать сырьем.
- Топливо. У твердотопливных агрегатов есть разные альтернативы (дерево, уголь, пеллеты), газовым нужна подача только одного вещества.
- Обслуживание. Твердотопливное оборудование необходимо чистить от золы, часто проверять. Газовое в подобной очистке не нуждается, профилактическую проверку проходит раз в год.
- Безопасность. Возгорания могут произойти при эксплуатации любого вида оборудования. Для твердотопливных котлов требуется отдельное помещение, что понижает риск отравления угарным газом в случае его утечки.
- Монтаж. Газовые котлы устанавливаются только специалистами, твердотопливные разрешается монтировать самостоятельно.
- Стоимость: цены на эти виды оборудования не сильно различаются, большее значение имеют технические данные.
Типы котлов, их отличия
Различают несколько видов твердотопливных котлов:
- Классический – тип тт, в котором используется в виде топлива уголь и дрова. Загрузка топлива производится вручную. Имеет следующие плюсы: многие модели не зависят от электричества, безопасность на высоком уровне, топливо дешевое, легко использовать, хороша эффективность. Минусы: устанавливается такой котел в отдельном помещении, необходимо место для хранения топлива (угля, дров), постоянно нужно чистить и загружать.
- Пиролизные котлы – это модернизированный классический котел. Имеется две камеры, которые соединяются керамическими форсунками. Первая камера используется для дров, которые при большой температуре нагреваются и превращаются в уголь и газ. Вторая камера нужна чтобы принять пиролизный газ. Плюсы такого котла: высокая производительность, время между загрузками увеличивается, можно использовать вместе с бойлером, есть вариант автоматически управлять таким котлом. Недостатки: нужно место для дров и для расположения котла, зависит от электроэнергиии, высокая цена, если закладка неполная, то горение будет нестабильное.
- Пеллетные – тип твд, в котором используются пеллеты (древесные топливные гранулы). От классического отличие идет в том, что кроме камеры для топки в этом котле расположен бункер, а также есть автоматическая подача топлива. Плюсы: производительность до 85%, время работы зависит от размеров бункера для автоматики, есть датчик, который следит за уровнем нагревания внутри и регулятор температуры. Минус: высокая стоимость такого котла.
- Длительного горения – топливо горит сверху вниз. В таком котле отсутствуют температурные скачки. Плюсы: в основном все модели не зависят от электричества, Оптимальная производительность, топливо горит долго, экономичное использование, простота в эксплуатации, загрузка в котле не влияет на эффективность. Минусы: необходимо наличие места для хранения топлива и для содержания котла, высокая стоимость.
Теплообменник твердотопливного котла изготавливается из двух материалов:
- — чугунный – это конструкция, которая состоит из секций. При выходе из строя какой-то секции, ее можно с легкостью заменить. При перевозке, монтаже и обслуживании такой вариант удобнее. Чугун можно реже прочищать, поскольку он мало подвержен влажной коррозии. Чугунные котлы нагреваются дольше, чем стальные, но зато и остывают намного медленнее. Минус заключается в том, что чугунный теплообменник не выдерживает резких температурных перепадов.
- — стальной – конструкция, представляющая собой цельный моноблок. В таких котлах есть автоматическая подача топлива, поскольку сталь устойчива к температурным перепадам. Идет быстрое нагревание, но и быстрое остывание.
На многих форумах можно увидеть споры по выбору твердотопливных котлов и мало кто приходит к единому мнению.
Основные источники энергии
Прообразом котлов, работающих на твердом топливе, выступает русская печь. Но, в отличие от традиционных аналогов, современное оборудование для переработки тепловой энергии может применять не один вид топлива.
В зависимости от применяемого источника энергии выделяют:
Угольные котлы – хороши тем, что позволяют получать максимальную мощность из техники, исключая необходимость установки дорогостоящего оборудования. Главным достоинством агрегатов является автономность в работе. Они «всеядны» и подходят для сжигания бурого и каменного угля, антрацита и угольных брикетов.
Пеллетные — эффективные и высокомощные агрегаты универсальны в применении. Их можно устанавливать при обустройстве как загородных домов, так и автономных мини-котельных. Они работают на топливных гранулах, полученных из древесных торфяных отходов.
Отличительной чертой пеллетных котлов является высокий уровень коэффициента полезного действия (КПД), который может достигать 90%. Неоспоримым достоинством пеллетных котлов является также продолжительное горение топлива, а также полное сгорание сырья.Пиролизные – главной особенностью устройств является способность перерабатывать твердое биологическое топливо, содержание влаги в котором не превышает 20%. Сельскохозяйственные и древесные отходы в процессе сгорания разлагаются и выделяют пиролизный газ, который, поступая в нижний отсек из топочной камеры, сжигается при температуре около 1000С°, обеспечивая высокую теплоотдачу. КПД таких установок колеблется в диапазоне 80-90%.
Самыми экологичными считаются котлы с нижним сгоранием, поскольку имеют более высокий КПД. Это объясняется тем, что в процессе сгорания происходит дожигание топливных частиц, что не только снижает расход топлива, но и уменьшает выброс пагубных веществ в окружающую среду.
Материалы изготовления теплообменников
Современные производители выпускают котлы, выполненные из чугуна или стали. Каждый из них имеет свои преимущества.
ТОП твердотопливных котлов до 60000 рублей
Твердотопливные котлы для частных домов выпускают чешские, итальянские, российские и немецкие известные производители. В рейтинг вошли приборы популярных марок, которые выбирают для отопления загородных коттеджей и дач.
Zota Тополь-М 20 кВт
Котел выбирают для автономных систем отопления с максимальным рабочим давлением до 3 бар. Обогревает частные дома до 200 м2. В качестве сырья можно использовать топливные брикеты, дрова, уголь. КПД — 75%. Но его можно увеличить, если оборудовать систему вентилятором «TurboSet» этой же марки. Нагревает воду до t +90℃.
Примерная цена: 59 500 рублей.
Плюсы:
- регулируемая заслонка поддувала;
- термометр;
- второй теплообменник — ТЭН.
Минусы:
- маленькая загрузочная камера;
- непрочная сталь.
Термокрафт Fakel 21 кВт
Твердотопливный котел для систем водяного отопления с естественной или принудительной циркуляцией отапливает до 210 м2. В качестве сырья можно использовать дрова, уголь, природный газ. Агрегат выбирают за отсутствие необходимости в подключении к электросети. КПД — 76%. Нагревает воду до t +90℃.
Примерная цена: 37 000 рублей.
Плюсы:
- энергонезависимость;
- компактность;
- удобная загрузка топлива за счёт большой дверцы топочной камеры;
- теплоизоляция наружных стен оборудования.
Минусы:
- нельзя установить ТЭН;
- максимально допустимое давление до 2,5 бар.
Теплодар Куппер Практик 22 кВт
Твердотопливный котел комбинированного типа работает на всех видах топлива. Его выбирают для обогрева частных домов и дач площадью до 220 м2. Хорошо нагревает воду до t +95℃. Возможна установка газовой горелки и ТЭНа. Время горения одной закладки угля — до 10 часов.
Примерная цена: 40 300 рублей.
Плюсы:
- аксессуары для прочистки в комплекте;
- возможность установить ТЭН и подключить газ;
- высокий КПД.
Минусы:
небольшая загрузочная камера для дров.
Какие виды твердотопливных котлов существуют
Современный рынок предлагает множество вариантов котлов отопления для дома. Перед тем, как покупать оборудование, стоит внимательно изучить особенности каждого из них. Основные отличия касаются топлива, используемого в котле, материала, из которого он изготовлен, а также технологии сгорания топлива, применяемой в устройстве.
- Традиционный агрегат из чугуна или стали. По внешнему виду, конструкции топки и дымохода и по принципу действия такие приборы похожи на обычные печи. Работают они, как правило, на дровах или угле. Это вариант считается максимально простым и надежным. В нем не используются сложные электронные устройства, что делает стоимость агрегатов достаточно невысокой. Кроме того, автоматика нередко становится самым уязвимым местом: в традиционных котлах он просто отсутствует. Температура теплоносителя регулируется с помощью механического регулятора. Такие котлы работают без сбоев долгое время.
- Пиролизный (газогенераторный) котел. Такой агрегат способен работать на небольшом количестве топлива и при этом обладает высоким КПД. Он производит столько же тепловой энергии, как и традиционный аппарат, однако топлива на это тратится значительно меньше. В пиролизном котле процесс сгорания топлива проходит в три этапа: сначала оно высушивается, затем горючие материалы синтезируются до состояния газа, а потом сгорают, выделяя тепло. В процессе синтеза используется около 85% горючего. Свежий воздух подается в топку при помощи вентилятора. Интенсивность горения повышается за счет подачи вторичного воздуха, который уже был перед этим разогрет.
- Устройства длительного горения. Такие котлы работают на дровах или угле. Их основная особенность — минимум требований к обслуживанию. В то же время они достаточно эффективны, что становится благодаря использованию определенного способа горения топлива. В камере сгорания такого котла нет открытого пламени, а тепло производится за счет того, что топливный слой тлеет.
- Котлы отопления на пеллетах. Здесь в виде топлива используются пеллеты — небольшие гранулы, которые делают из отходов деревообрабатывающего производства. Такие решения подходят для регионов, где хорошо развита деревообрабатывающая промышленность. Горючий материал подается в камеру сгорания автоматически.
Современный универсальный одноконтурный твердотопливный котёл «Купер ОК-9». Это пример компактного оборудования для установки в любые помещения с площадью до 90 м2
Как определить мощность
Мощность определяют с учетом площади дома, материала утепления стен, высоты потолков и климата в регионе проживания, количество окон и дверей. Точные расчеты проводят специалисты. Примерную цифру можно высчитать самостоятельно. За стандарт берут, что для отопления 10 м2 достаточно 1 кВт мощности. Но дополнительно учитывают климатические условия местности.
Коэффициенты следующие:
- для северной местности полученную цифру умножают на 2;
- для центральной части России (Москва и МО) — на 1,5;
- для средней полосы — на 1,2;
- для южной части РФ — на 0,7.
Ориентировочно для частного дома площадью от 60 до 200 м2 выбирают устройства мощностью 25 кВт.
Отрицательные стороны твердотопливных котлов длительного горения
Основными недостатками являются:
- Трудоемкая очистка. Внутренняя поверхность камеры имеет большую площадь; с нее нужно удалить не только сажу, но и недогоревшие остатки топлива.
- Невозможность подбросить дров в середине цикла. Нужно дождаться, пока догорит текущая закладка.
- Периоды холодных батарей. В конце цикла в течение 1,5-2 часов, пока догорает последнее топливо, котел дает мало тепла.
- Потребность в высокой номинальной мощности. Чтобы время горения соответствовало паспортному, производительность котла должна в 2 раза превосходить расчетную.
Трудоемкая очистка является недостатком ТТ-котлов.
Последний пункт нужно пояснить на примере. Если владелец дома площадью 200 кв. м хочет, чтобы отопитель работал 36 часов на дровах и 5 суток на угле, как это заявлено в паспорте, ему нужно покупать модель с номинальной мощностью 40 кВт. По стандартному усредненному расчету такому объекту требуется 20 (кВт) тепла — по 1000 Вт на каждые 10 (кв. м). Но котел такой мощности, как показала практика, работает лишь 12 часов на дровах и 48 на угле.
Имеются и другие недостатки.
Большие габариты и отсутствие мобильности
Следствием наращивания объема топки стало увеличение размеров и массы прибора. Это усложняет доставку и устройство основания. Согласно нормам, агрегаты массой свыше 300 кг устанавливают на фундамент.
Самые мощные модели не проходят в стандартный дверной проем. Приходится разбирать часть стены.
Наличие отдельного помещения для хранения топлива
Запас горючего на зиму занимает много места. Причем для хранения нужно отвести помещение, т.к. на улице оно отсыреет и будет плохо гореть. На складе требуется обеспечить проветривание, чтобы влажность оставалась на оптимальном уровне.
Регулярный контроль и ручное управление
Конструкция приборов этого вида не предусматривает автоматизацию топливоподачи, как, например, в пеллетных котлах. Уголь или дрова загружают вручную.
Конструкция приборов имеет ручное управление.
Энергонезависимые модели нуждаются в постоянном контроле, потому что механическая автоматика работает с погрешностью до 20°С.
Эта величина зависит от влажности топлива, условий в помещении и других факторов, так что даже при использовании однотипного горючего случаются отклонения.
Определенные условия эксплуатации
ТТ-отопители негативно реагируют на потерю температуры в обратке ниже +50…+55°С.
В таких условиях на стенках теплообменника образуется кислотный конденсат, разъедающий материал. Во избежание этого приходится усложнять обвязку: соединять подачу и обратку возле прибора перемычкой и ставить на ней автоматически управляемый 3-ходовой клапан для подмеса горячей среды.
Такие отопители отличаются большой инерционностью: даже после закрытия воздушной заслонки топливо некоторое время продолжает гореть и выделять энергию.
Пожароопасные
Риск возгорания при использовании теплогенераторов на твердом топливе намного выше, чем в случае с газовыми или электрическими аналогами. Из камеры могут вылетать искры, при обратной тяге возможен и выход пламени. По этой причине:
- минимальное расстояние от установки до стены составляет 1 м (с несгораемым покрытием — 80 см);
- пол перед топкой закрывают настилом из стали толщиной 1,2 мм на подушке из базальтового картона.
Может загореться и сажа в дымоходе, во избежание этого его нужно чистить как минимум раз в год.
Неэкологичные
Отопители этого типа не обеспечивают полного сгорания топлива. Помимо углекислоты и воды, выхлоп содержит углеводородные радикалы и другие соединения, загрязняющие окружающую среду.